1.本发明属于汽车减振降噪技术领域，具体涉及一种乘用车噪声控制方法。
背景技术：2.乘用车的噪声问题不仅影响车内驾驶员及乘员的乘坐舒适性，甚至会危害人们的身心健康，其中尤其以低频噪声对人体的伤害最大。行驶中的汽车受到来自路面不平度、发动机振动以及各个旋转部件的离心惯性力等激励的作用，工作状况十分复杂，导致车内噪声的主要来源难以确定，进而就更难准确对噪声进行降噪处理。因此有必要提出一种能够适用于车型开发后期，满足工程实际的有效的降低噪声的方法。
3.汽车的行驶场景复杂，受到的路面、发动机等各种动态激励通过多条结构传递路径传递至车身，致使车身钣金件振动向车内辐射噪声。
4.目前，在车型开发后期控制噪声更多是通过基本声学测试与开发人员主观经验判断相结合，大面积粘贴相同厚度阻尼片来抑制车身钣金件振动，这种方式可能并没有确定主要声学贡献钣金件，并且对不同声学贡献钣金件粘贴相同的阻尼材料会造成阻尼材料的浪费，使得车身没必要的增重。
技术实现要素：5.为了克服上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种乘用车噪声控制方法。
6.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种乘用车噪声控制方法，包括以下步骤，
8.在噪声超过标准噪声的工作状况下，确定对车内各个目标点的噪声传递路径的位置和数量，并确定噪声贡献最大的噪声传递路径；
9.根据每个目标点噪声贡献最大的噪声传递路径，建立整车结构-声学耦合模型，并通过相关系数矩阵法，根据噪声贡献从大到小排列顺序确定前若干个噪声贡献的钣金件，其中，钣金件指对车身进行划分得到的面积相同的车身面板；
10.根据前若干个噪声贡献的钣金件在不同目标点产生的声场，确定前若干个噪声贡献的钣金件各自的阻尼材料布置方案；
11.根据阻尼材料布置方案对乘用车进行布设以控制乘用车噪声。
12.优选的，
13.所述目标点为车内每个座位乘员耳旁所在的位置点；
14.所述声学贡献为钣金件上的结构单元节点振动对车内目标点产生的声压；
15.所述噪声传递路径为激励源产生的力作用在车身连接点位置经车身传递到一个目标点所形成的路径。
16.优选的，还包括：
17.对目标车型进行噪声摸底测试，确定噪声超过标准噪声时的工作状况；其具体步骤包括：
18.客观噪声测试，分别在定置工作状况和巡航工作状况的不同转速下，对车内各个目标点进行客观噪声评价；
19.主观噪声评价，车内不同目标点的实验员在不同工作状况下进行主观噪声评价；
20.结合客观噪声测试结果和主观噪声评价结果，确定噪声超过标准的工作状况。
21.优选的，所述通过建立模型对比模型数据确定噪声贡献最大的噪声传递路径的具体步骤包括，
22.建立整车传递路径分析模型，计算各传递路径对各目标点产生的噪声贡献；
23.通过比较确定对车内各个目标点噪声贡献最大的传递路径。
24.优选的，所述建立整车传递路径分析模型的具体步骤包括，
25.获取每条传递路径的噪声传递函数，通过逆矩阵法求解载荷激励；
26.通过公式(1)计算每条传递路径对一个车内目标点的噪声贡献，
27.y
io
(ω)＝fi(ω)h
io
(ω)
ꢀꢀꢀꢀ
(1)
28.y
io
(ω)表示频率ω时第i条传递路径对目标点o的噪声贡献；h
io
(ω)表示第i条传递路径到目标点o的传递函数；fi(ω)表示作用在第i条传递路径的载荷。
29.优选的，所述根据每个目标点噪声贡献最大的噪声传递路径建立整车结构-声学耦合模型的具体步骤包括，
30.建立整车三维数模；
31.根据整车三维数模建立整车结构有限元模型；
32.通过修补整车结构有限元模型中较大的孔洞、缝隙，构造契合车内声腔的封闭壳体结构；
33.利用封闭壳体结构通过声学有限元单元构造车内的声腔有限元模型；
34.建立整车结构有限元模型和声腔有限元模型之间的中界面，得到整车结构-声学耦合模型。
35.优选的，所述通过相关系数矩阵法确定若干个主要噪声贡献的钣金件的具体步骤包括，
36.在不同传递路径单位简谐力作用时，获取每个钣金件噪声贡献之间的相关系数矩阵；
37.通过相关系数矩阵求解各个传递路径共同作用下每个钣金件的声学贡献，通过对比确定若干个主要噪声贡献的钣金件。
38.优选的，所述确定不同主要噪声贡献的钣金件的阻尼材料布置方案的具体步骤包括：
39.以每个主要噪声贡献的钣金件的阻尼材料厚度为设计变量，采用面心组合试验设计方法得到若干组样本点；
40.结合整车结构-声学耦合模型与若干组样本点，计算单个目标点的声压；
41.采用响应面法构建阻尼材料厚度与声压的代理模型；
42.利用代理模型，计算各个传递路径对单个目标点不同的声学贡献，得到各传递路径对单个目标点总声压的权重，构建各传递路径下主要噪声贡献的钣金件的阻尼材料厚度与单个目标点声压的模型；
43.结合多个目标点处声场大小以及该目标点的乘坐概率，得到车内综合声压模型，
44.f
total
＝β1f1+β2f2+
…
+β
nfn
ꢀꢀ
(2)
45.结合阻尼材料总质量模型和车内综合声压模型构建多目标优化模型，确定不同主要噪声贡献的钣金件的阻尼材料布置方案；
46.f
total
表示多组单个目标点和单条传递路径组合的声腔内部综合声压；β1，β2，...，βn表示不同目标点的影响系数，其值是由该位置在噪声超过标准的工作状况的声压以及目标点的乘坐概率共同确定；f1，f2，...，fn表示各个目标点处声压。
47.优选的，还包括：
48.采用nsga-ii遗传算法对多目标优化模型求解。
49.优选的，还包括：
50.设计变量采用离散数据。
51.本发明提供的乘用车噪声控制方法具有以下有益效果：本发明一种基于多目标优化模型的乘用车噪声控制方法，将汽车结构-声学耦合非线性数值计算与多目标优化方法相结合，解决了多条传递路径多个目标点共同作用下车身钣金件声学贡献难以评价的问题，兼顾降噪效果与经济性指标对汽车阻尼材料布置方案进行了优化设计，降低了车内的噪声。解决了现有车型开发后期解决车内噪声突出的问题，具有较高的可靠性，适用性和可操作性。
附图说明
52.为了更清楚地说明本发明实施例及其设计方案，下面将对本实施例所需的附图作简单地介绍。下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
53.图1为本发明实施例1的乘用车噪声控制方法的结构示意图。
具体实施方式
54.为了使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案并能予以实施，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
55.实施例1
56.本发明提供了一种乘用车噪声控制方法，具体如图1所示，包括以下步骤：对目标车型进行噪声摸底测试确定其噪声超过标准的工作状况；在噪声超过标准噪声的工作状况下，确定对车内各个目标点的噪声传递路径的位置和数量，并确定噪声贡献最大的噪声传递路径；根据每个目标点噪声贡献最大的噪声传递路径，建立整车结构-声学耦合模型，并通过相关系数矩阵法，根据噪声贡献从大到小排列顺序确定前若干个噪声贡献的钣金件，其中，钣金件指对车身进行划分得到的面积相同的车身面板；根据前若干个噪声贡献的钣金件在不同目标点产生的声场，确定前若干个噪声贡献的钣金件各自的阻尼材料布置方案；根据阻尼材料布置方案对乘用车进行布设以控制乘用车噪声。
57.其中，目标点为车内每个座位乘员耳旁所在的位置点；声学贡献为钣金件上的结构单元节点振动对车内目标点产生的声压；结构传递路径为激励源产生的力作用在车身连接点位置经车身传递到一个目标点所形成的路径。
58.在本实施例中，对目标车型进行噪声摸底测试，确定噪声超过标准噪声时的工作状况的具体步骤包括：客观噪声测试，分别在定置工作状况和巡航工作状况的不同转速下，对车内各个目标点进行客观噪声评价；主观噪声评价，车内不同目标点的实验员在不同工作状况下进行主观噪声评价；结合客观噪声测试结果和主观噪声评价结果确定噪声超过标准的工作状况。
59.进一步的，通过建立模型对比模型数据确定噪声贡献最大的噪声传递路径的具体步骤包括：建立整车传递路径分析模型，计算各传递路径对各目标点产生的噪声贡献；通过比较确定对车内各个目标点噪声贡献最大的传递路径。
60.具体的，建立整车传递路径分析模型的具体步骤包括：获取每条传递路径的噪声传递函数，通过逆矩阵法求解载荷激励；通过公式(1)计算每条传递路径对一个车内目标点的噪声贡献。
61.y
io
(ω)＝fi(ω)h
io
(ω)
ꢀꢀꢀꢀ
(1)
62.y
io
(ω)表示频率ω时第i条传递路径对目标点o的噪声贡献；h
io
(ω)表示第i条传递路径到目标点o的传递函数；fi(ω)表示作用在第i条传递路径的载荷。
63.具体的，根据每个目标点噪声贡献最大的噪声传递路径建立整车结构-声学耦合模型的具体步骤包括：建立整车三维数模；根据整车三维数模建立整车结构有限元模型；通过修补整车结构有限元模型中较大的孔洞、缝隙，构造契合车内声腔的封闭壳体结构；利用封闭壳体结构通过声学有限元单元构造车内的声腔有限元模型；建立整车结构有限元模型和声腔有限元模型之间的中界面，得到整车结构-声学耦合模型。
64.进一步的，通过相关系数矩阵法确定若干个主要噪声贡献的钣金件，具体步骤包括：在不同传递路径单位简谐力作用时，获取每个钣金件噪声贡献之间的相关系数矩阵；通过相关系数矩阵求解各个传递路径共同作用下每个钣金件的声学贡献，通过对比确定若干个主要噪声贡献的钣金件。
65.具体的，确定不同主要噪声贡献的钣金件的阻尼材料布置方案的具体步骤包括：以每个主要噪声贡献的钣金件的阻尼材料厚度为设计变量，防止出现多位小数，不利于实际阻尼材料的粘贴，设计变量采用离散数据。采用面心组合试验设计方法得到若干组样本点；结合整车结构-声学耦合模型与若干组样本点，计算单个目标点的声压；采用响应面法构建阻尼材料厚度与声压的代理模型；利用代理模型，计算各个传递路径对单个目标点不同的声学贡献，得到各传递路径对单个目标点总声压的权重，构建各传递路径下主要噪声贡献的钣金件的阻尼材料厚度与单个目标点声压的模型
66.fi＝f(t1，t2，
…
，tn)
ꢀꢀ
(2)
67.结合多个目标点处声场大小以及该目标点的乘坐概率，得到车内综合声压模型，
68.f
total
＝β1f1+β2f2+
…
+β
nfn
ꢀꢀ
(3)
69.考虑汽车经济性指标，构建各主要声学贡献钣金件粘贴阻尼材料厚度与阻尼材料总质量的数学模型，
70.m＝ρ(a1t1+a2t2+
…an
tn)
ꢀꢀ
(4)
71.结合阻尼材料总质量模型和车内综合声压模型构建多目标优化模型，采用nsga-ii遗传算法对多目标优化模型求解，确定不同主要噪声贡献的钣金件的阻尼材料布置方案。
72.其中，f
total
表示多组单个目标点和单条传递路径组合的声腔内部综合声压；β1，β2，...，βn表示不同目标点的影响系数，其值是由该位置在噪声超过标准的工作状况的声压以及目标点的乘坐概率共同确定；f1，f2，...，fn表示各个目标点处声压，其是关于各个主要噪声贡献钣金件处粘贴阻尼材料的厚度的函数。m表示阻尼材料总质量；a1，a2，
…
，an表示各主要噪声贡献钣金件的面积；ρ表示阻尼材料密度；t1，t2，
…
，tn表示各主要声学贡献钣金件处粘贴阻尼材料的厚度。
73.以上实施例仅为本发明较佳的具体实施方式，本发明的保护范围不限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换，均属于本发明的保护范围。